基于健康視角的體育建成環境與體力活動關系的研究現狀和未來展望

陀子晴，周良君*，張 琳

2020年暴發的新冠肺炎疫情嚴重危害了公民健康。在病毒肆虐之際，公民逐漸意識到健康的重要性。健康不僅是生命的源頭、幸福的開始、生產力的基礎，更是公民、社會和國家3個層面不可或缺的核心競爭力[1]。根據以往研究，體力活動能夠降低高血壓、高血脂、抑郁癥等慢性病的發病率，被認為是影響健康的重要因素[2]。因此，如何促進公民參與體力活動、培養公民體育鍛煉意識、提高公民健康水平，成為了世界各國思考的問題。發達國家如美國、日本，圍繞“公民健康”建立起多方位、多層級、多維度的政策，引導公民參與體育健康行為[3]。我國各級政府也一直高度重視公民的健康狀況與鍛煉需求，2019年頒發的《體育強國建設綱要》中提出統籌建設公民健康場地設施，加強城市綠道、健身步道、自行車道、全民健身中心、體育健身公園、社區文體廣場等場地設施建設；2020年發布的《關于加強全民健身場地設施建設發展群眾體育的意見》中指出，要完善健身設施的頂層設計，增加健身設施的有效供給，優先規劃建設貼近社區或方便可達的全民健身中心、多功能運動場、體育公園、健身步道、健身廣場、小型足球場等健身設施，補齊群眾周邊的健身設施短板，提升全民健身公共服務水平，更好地貫徹落實健康中國行動；2021年通過的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中提出，廣泛開展全民健身運動，構建更高水平的全民健身公共服務體系，推進社會體育場地設施建設和學校場館開放共享，提高健身步道等便民健身場所覆蓋面[4]。在國家戰略和政策的指導下居民進行體育活動的意愿不斷增強，對體力活動空間的要求也逐漸提高。但是，目前仍然存在建成環境周邊體育場地資源分配不均、體育鍛煉設施不足、健身器材缺少監管維護等問題。因此，如何推動“健康中國”“全民健身”的建設和發展，滿足公民日益增長的體育休閑環境需求，成為了多部門、跨學科關注的熱點問題[5-6]。

本文從體育學科出發，從研究背景與視角、研究內容、指標測量方法3方面梳理現有文獻，分析當前研究存在的不足，結合“健康中國”和“全民健身”的政策背景，提出從動態地理背景單元出發，結合主客觀指標的測量方法，為后續研究提供理論支撐和范式借鑒。同時為我國的城市規劃部門做好城市規劃、體育行政部門推進全民健身、衛生健康部門促進公民健康提供理論參考。

1 體育建成環境與健康和體力活動的關系

1.1 體育建成環境對健康具有重要影響

現代意義上的健康已不再局限為健全生理功能和正常生理機能[7]，世界衛生組織將健康定義為身體健康、精神健康和社會適應良好3方面的健康[8]。國外健康教育學者Green指出“健康促進是一切促使行為和生活條件向著有益于健康改變的教育和環境支持的綜合”[9]，說明環境對于健康具有潛在的支持作用。在社會學生態模型中，環境因素被認為對娛樂、工作相關的體力活動具有正向影響，從而提高公民的健康水平。個體健康除了受到遺傳基因和社會經濟屬性等因素影響，與社會環境、自然環境和建成環境也密切相關[10]。建成環境是指為人類活動所提供的人造環境[11]。林雄斌等[12]指出，建成環境是城市規劃主動干預健康的重要切入點，通過對建成環境的規劃和優化，能夠鼓勵更多的居民主動參與體育鍛煉。吳志建等[13]認為城市建成環境對老年人的健康水平有顯著的直接影響。孫斌棟等[14]研究了社區建成環境對健康的影響，發現通過提高社區人口密度、設施可達性，可以間接減少居民體重超重的可能。根據已有研究，體育建成環境可以界定為通過人為規劃設計、建設改造等方式，滿足公民體力活動需求的物理實體空間，如社區籃球場、體育中心、公園、綠地等。但隨著公民生活水平和健康意識的提高，如果只考慮物理空間而忽視人文環境的建設，會影響公民進行體力活動的積極性與主動性。因此，體育建成環境應是融合物理環境和人文環境多因素的綜合體系。

1.2 體力活動在體育建成環境與健康的關系中發揮著中介作用

在探討建成環境影響健康的相關研究中，行為研究提供了可供觀察和檢測的中介方法[7]。“空間—行為互動理論”將目光投向環境對個體行為的影響，該理論認為個體活動遵循“物質空間—空間認知—空間偏好—空間行為”的流程。具體而言，當居民處在多種主客觀要素構成的建成環境中，基于個體空間認知產生空間偏好和時間約束，從而產生時空行為決策，最終對健康產生影響。體力活動屬于時空行為，是建成環境影響個體健康的中介[15]。體力活動被醫學界定義為任何由骨骼肌收縮引起的導致能量消耗的身體活動，如健走、跑步、爬山、游泳等[16]。近年來越來越多的證據表明體力活動能夠對身心健康產生積極作用，能夠預防冠心病、骨質疏松、乳腺癌等慢性疾病，緩解焦慮和抑郁等心理疾病[17]。周素紅等[18]通過研究發現，工作地的健身活動設施密度對城區居民的健康水平具有正向影響，完善的健身活動配套設施能為居民提供更多的健身機會。另一項研究表明，居住地周邊綠色空間覆蓋率越高，老年人心理層面的幸福感越強，原因是周邊公園、廣場等綠色空間能為老年人提供更多的健身機會[19]。綜上，體力活動在體育建成環境和健康關系之間扮演著中介角色。

2 國內外研究現狀

2.1 研究背景與視角

2.1.1 居民區是研究者經常選擇的研究區域

目前大多數研究將居民區（可操作的靜態研究區域，如人口普查區、郵政編碼區域、居住地周圍的緩沖區域）作為研究單位[20]。通過地理信息系統（Geographic Information System，GIS）在居民區建立測量點，以此為圓心建立緩沖區，統計并分析區域內的各項建成環境指標。緩沖區可劃分為以500 m為半徑的步行5～7 min可達范圍[19]、1 000 m或3 000 m的環形區域、距離被調查者500 m或10 min步行路程、10 000 m或20 min車程半徑的圓形緩沖區等[21]。此外，還有研究選用多重緩沖區，如Berke等[22]選用100 m、500 m和1 000 m作為緩沖區開展研究，Nagel等[23]設置400 m和800 m的緩沖區以測量老年人的步行量。但實際上，不同年齡段居民的日常活動模式具有差異性，從而導致所處的地理背景有所不同。Kwan[20]提出了“不確定的地理背景問題”，認為個體日常活動的真實地理單元具有不確定性，居民進行日常活動時，在一天內跨越多個社區邊界，而且受到不同地理背景的影響。地理背景在不同語境下具有不同特征，即尺度（區域大小的選取）、范圍（緩沖區范圍的設置）和內涵（居民真實活動空間）等要素都存在不確定性。因此，研究體育建成環境對體力活動的影響作用時，需要考慮不同地理環境劃分所產生的作用和影響。

2.1.2 研究者主要采用橫斷面研究

從研究視角看，大部分研究為橫斷面研究，即選取某一時間點對居民的體力活動情況進行研究，并未關注建成環境變化對體力活動和居民健康效應的動態作用[24]。研究表明，在工作日，居民的休閑活動時間主要集中在中午12點到下午2點，受工作地附近建成環境的影響；而在休息日，休閑活動的集聚性有所減弱，休閑活動普遍發生在早上9點到晚上8點，受居住地附近建成環境的影響[25]。由此可見，建成環境對體力活動的影響作用具有時空差異，因此在研究中應采取休閑時空行為視角，關注不同時間、空間下建成環境對體力活動的影響。

2.2 研究內容

2.2.1 設計特征是影響體力活動的核心要素

體育建成環境設計特征包括建成環境的可達性和可用性[26]。可達性是指前往目的地的距離以及交通條件是否適宜不同人群的出行[27]。本文中所述的可達性是指到達公園、綠地、體育設施的距離或時間。Sallis等[28]的研究表明，鍛煉設施離居住地距離越近，能夠減少人們鍛煉的心理障礙，從而提高其參與休閑性體力活動的積極性。李昱等[29]調查初中生的體力活動情況，得出到達居住地周邊運動場所越方便，初中生體力活動的達標率越高。Reed等[30]的研究也得出相似結論，體育設施的距離與體力活動的強度呈正相關，且與活動持續時間有正相關關系。反之，居住地離最近公園和廣場的距離越遠，居民體力活動率明顯下降[6]。由上述研究可知，到達體育設施的距離和時間越短，個體體力活動量越高。可用性被定義為存在體力活動相關的措施或資源，且該措施或資源能夠被具有健康條件的人群所使用[27]。現有研究中，居住地附近的體育設施的可用性對充足的體力活動具有積極影響，Hino等[31]在研究中指出居住地附近擁有體育館、體育或休閑中心的居民，比其他居住在沒有相關鍛煉設施的居民產生更多的休閑步行量。該結論在青少年的調查中也適用，魏燁[32]通過對12～17歲的青少年進行調查，得出結論：附近供青少年使用的運動設施越多，個體產生的體力活動越多。此外，休閑體育基礎設施的可用性存在社區差異和位置差異，健身設施的數量對高檔社區居民的體力活動影響最為顯著[6]。相比室內設施，戶外設施對身體健康的增益效果更明顯[33]。以上研究表明，體育建成環境的可用性良好能夠有效促進個體體力活動的增加。

2.2.2 土地利用類型是影響休閑性體力活動的重要因素

土地利用類型的測量指標包含居住密度和土地混合利用率[26,34]。居住密度在我國規劃體系中被定義為居住區內人口數或住房數與居住區域面積之比[26]。Laatikainen等[35]以55～75歲的居民為研究對象，發現居住密度與老年人的出行步行量呈顯著正相關關系，密集的居住環境能夠提高老年人參與體力活動的積極性[36]。居住密度涵蓋居住人口密度、建筑面積密度、使用面積密度[13]。其中，人口密度在研究中也被證實是影響線性體育活動（健走、跑步、騎行）的因素，經常參與健走活動的人群集中分布在人口高密度區，而跑步和騎行的參與者一般集中在人口低密度區[5]。土地混合利用率是指特定的地理區域內存在不同用途的土地或土地的多樣性。土地混合利用率越高，說明不同設施間的距離就越近，居民到達相應的設施更為便利，積極進行鍛煉的概率就越高[27]。土地混合利用率對體力活動的影響作用出現2種不同結果。Saelens等[37]在研究中指出，在土地混合利用率高的社區，居民容易產生更多的步行量。周素紅等[18]以廣州市典型郊區的102個樣本為研究對象，選取10個城區街道的927個樣本作為對照組進行對比研究發現，由于郊區土地混合利用率低，土地類型單一，造成郊區居民健身活動受時空約束大，心理健康得分較低。而劉美倩[5]通過對哈爾濱550名運動愛好者跟蹤研究發現，土地混合利用率與線性體育活動不相關，原因可能是哈爾濱在早期城市建設中未結合周邊建成環境，或是土地混合利用率高使得人們的出行目的地選擇增多，減少了人們在周邊建成環境下進行活動的時間和次數。綜上，土地混合利用率是影響體力活動和健康狀況的重要指標。

2.2.3 承載空間要素是影響休閑性體力活動不可或缺的因素

體育建成環境承載空間是指能夠承載體育活動的空間或場地，可分為城市道路和城市綠色空間[5]。首先，城市道路中的街道可步行性是影響體力活動的積極因素。街道可步行性是指街道及開放空間對人步行活動的支持能力。步行是具有可持續性且能帶來明顯健康效益的體力活動，屬于中強度的休閑性體力活動[24]，提高街道可步行性可以增加居民的步行量。其次，城市綠地空間與體力活動密切相關，城市綠色空間概念廣泛，包括公園、廊道和自然保護區等已開發的具體場館，也包括待人工利用的綠地[38]。居住離綠地越近的居民，其體力活動水平較高，綠地的可用性提高了居民的健康狀況，有利于保持健康的行為模式[39]。戴穎宜等[6]通過研究高、中、低檔社區居民的休閑性體力活動，發現城市綠色空間對休閑體力活動水平的影響機制存在社區差異，其中低檔和中檔社區更容易受到城市綠色空間的影響，低檔社區受“到最近的公園廣場”影響顯著，中檔社區受“鄰里綠化覆蓋率”影響顯著。值得一提的是，體育建成環境承載空間要素與體力活動呈正相關關系，但是不同類型的休閑體力活動發生在不同的承載空間中，如健走活動一般出現在高密度路網、社區附近的道路，而跑步行為主要分布在密度較低路網、公園綠地中[5]。有學者繼續細分體育活動基礎設施的內容：Sallis[28]在測量圣地亞哥居民的體育鍛煉情況時，將居民生活周邊的免費體育設施（如城市公園、公共休閑中心、學校等）和收費體育設施（如網球俱樂部、舞蹈中心、會員制游泳池、健身俱樂部等）對比，分析兩者對居民鍛煉行為的不同效果；鄭曉冬等[33]對45周歲以上中老年人健康狀況的研究中，分別考慮戶外的體育健身器材和場所（如籃球場、露天乒乓球桌等）和室內的休閑體育娛樂活動場所（如老年活動室、棋牌活動室等）的影響，拓寬了社區體育設施的內涵，更加全面地論證社區體育基礎設施與老年人健康狀況的關系。

2.3 指標測量方法

2.3.1 體育建成環境測量方法由主觀向客觀過渡

體育建成環境的測量方法經歷了由現場評估、認知地圖、問卷或量表等主觀測量，逐漸轉向利用GIS、網絡街景地圖等新興技術的客觀測量[40]。主觀測量方法如問卷和量表，具有操作方便、便于采集大容量樣本的優點，但是數據來源單一、時效性差，容易受到調查對象認知水平、理解能力、記憶力、填寫態度等因素的影響而造成誤差，降低數據的精準度。得益于技術的發展，以GIS為代表的客觀測量方法逐漸被運用到建成環境與體力活動的研究中，用于提取與體力活動相關的空間特征數據[18,31]。GIS是一個收集、管理和分析地理分布數據的框架，通過對空間位置的分析，使用地圖和3D場景將信息層組進行可視化處理[41]。通過GIS在居民區建立測量點，以此為圓心建立緩沖區，統計并分析區域內的各項建成環境指標，使研究結果更為科學和客觀，彌補了主觀測量方法的短板。基于GIS的客觀測量方法善于抓取“量”，但是難以保證“質”，無法從GIS獲取的信息中判斷環境要素的質量和空間要素的品質。為解決該問題，有學者[5,42]充分利用互聯網，采用網絡地圖（如街景地圖、衛星地圖）開展研究，提高研究的有效性和可靠性。

2.3.2 利用新技術測量休閑性體力活動將成為主流

體力活動的測量，主要包括中高強度體力活動的頻率、強度和持續時間[10,34,37,43]與體力活動的類型[24]。目前國內外實證研究中獲取體力活動數據的方法有2種：主觀測量方法和客觀測量方法。主觀測量采用問卷調查、自評量表和訪談。國際體力活動問卷（International Physical Activity Questionnaire，IPAQ）是國際上認可度高、應用普遍的測度方法，調查個體過去一周在閑暇時間內進行散步、中強度體力活動和高強度體力活動的頻率和時間，并通過代謝當量計算單位體重消耗的能量[5]。主觀測量有利于反映細節，但是容易受到調查對象的主觀判斷影響，可靠性較差。客觀測量方法包括計步器、CSA活動監測器 （The Computer Science and Applications Activity Monitor）、GPS（Global Positioning System）路徑追蹤。隨著移動智能端的普及，GPS和GIS的有機結合使時空信息的獲取成為了現實。以基于GPS定位將用戶的地理數據實時上傳到GIS分析平臺的自主地理信息技術（Volunteered Geographic Information，VGI）為例，用戶通過在線協作的方式，以GPS終端、遙感影像和個人空間認知為基礎，創建、編輯、管理和維護地理信息[44]。戴穎宜等[6]運用了基于VGI的咕咚運動平臺，選擇550名運動愛好者線性體育活動的類型、軌跡、持續時間等數據，研究哈爾濱市建成環境對線性體育活動的影響。利用移動智能端進行客觀測量具有廣泛的群眾基礎，在體力活動數據采集中具有較大的潛力和價值。

2.3.3 健康測量逐漸向主客觀方法結合的方向發展

健康包括身體健康和心理健康，身體健康的評價主要是對體格、功能、體力的測定和對功能狀況系數的評估，心理健康的測量包括行為功能、心理完好度、生活滿意度等多方面內容[44-45]。現有文獻對身體健康的測量分為主觀測量和客觀測量。主觀測量中多選用自評量表（生活質量量表SF-36/SF-12、生命質量評價量表HRQOL-4和達特茅斯生活質量量表）進行測量[24]，或是在調查問卷中詢問被調查者的身高和體重，后期通過公式計算出身體質量指數（Body Mass Index，BMI），衡量被調查者的肥胖程度和健康情況[42,45]。客觀測量方法包括心電、腦電圖等生化測量，骨密度和血脂等身體成分測量，用氣流傳感器對肺活量的測量[24]，用體重儀、身高測量標尺和人體測量尺獲取被調查者體重、身高和腰圍的數據[37]。部分研究直接使用政府健康普查的調研數據進行研究，其中調研內容包括身高、體重、吸煙習慣、飲酒習慣等[39,46]。心理健康的測量方法主要為主觀測量方法，使用經過信度和效度檢驗的調查問卷或自評量表進行測量。研究中涉及的量表如世界衛生組織五項身心健康指標（WHO-5），包括過去2周內身心情緒的體驗、快樂和心情舒暢、寧靜和放松、充滿活力和精力充沛、得到充足的休息以及生活充滿有趣的事情等方面[18]；廣泛用于抑郁癥病狀識別的流行病學研究中心抑郁量表，包括“我對未來充滿希望”“我感到害怕”“我感到孤獨”“我覺得我無法繼續我的生活”等問題[33]。

3 未來研究展望

從目前的研究現狀來看，國內外關于體育建成環境對體力活動和健康關系的研究已受到關注，大多數研究選用定量化的問卷或借助現代科技手段采集信息，將地理學分析方法和統計學計量分析方法進行優化整合，使研究結果具有科學性和客觀性。體育建成環境、體力活動和健康的測量指標呈現多元化，測量方法較為成熟，研究者能夠靈活采用主觀測量方法和客觀測量方法。體育建成環境與體力活動和健康的關系在國內外不同研究中，呈現出較好的一致性。體育建成環境的設計特征（可達性和可用性）、土地利用類型（居住密度、土地混合利用率）和承載空間要素（城市道路、綠色空間）對體力活動和健康影響密切。目前，該領域的文獻對體育建成環境對體力活動和健康的影響作用進行了較為深入的探討，但尚存在研究對象單一、研究背景和視角簡單、研究內容不全面、主客觀測量方法結合缺乏等不足。為彌補上述不足，本文提出了以下研究框架（圖1）。

圖1 體育建成環境與體力活動和健康關系的研究框架圖Figure1 Research framework of the relationship between sports built environment and physical activity and health

3.1 研究背景與視角：從動態地理背景單元視角開展研究

現有研究多數采用固定或靜態的地理背景單元，基于調查對象居住地或行政單位周圍的緩沖區，研究建成環境與體力活動之間的關系[47]。但是這類靜態地理單元難以代表人們的真實活動空間[48]，人具有流動性，這意味著其活動不局限在以居住地為中心的緩沖區，工作地周邊的建成環境也會影響人們的體力活動[20]。此外，現有研究對象多為青少年和老年人。工作人群是家庭的頂梁柱，是推動經濟社會發展的中堅力量，各種壓力使其長期處于超負荷工作的狀態，無暇顧及體育鍛煉和娛樂休閑，更易產生健康問題。因此，未來研究需要強化動態地理環境概念，以工作人群為主要研究對象，在其居住地和工作地為中心建立緩沖區，獲取其真實的日常生活、工作的地理環境，勾畫出更真實、全面的體育建成環境。此外，被調查者一天內產生體力活動的時間點具有差異性，工作日和休息日的體力活動也存在不同的規律[30]。選取被調查者在一天24 h內的活動數據，分析其去了哪些地點、花費了多長時間及其活動路線[49]；選取被調查者最近一個工作日和休息日的出行和活動日志，了解被調查者一整天的出行次數、目的、地點以及出發和抵達時間，以此為基礎分析體力活動的時長、時間聚集、距離分布和時空分布密度等[50]。

3.2 研究內容：細分體育建成環境和體力活動的內容

現有研究對體育建成環境的測量主要集中于物理環境。按照社會生態模型，個體的內在因素（心理、生理等），以及外在因素，即實體環境（公園、體育設施等）和社會環境因素（家庭、朋友、社團）等都會對個體體力活動產生影響。體育建成環境的研究應涵蓋物理環境和人文環境。物理環境包括免費或收費的體育鍛煉設施、室內或室外的運動場所，如籃球場、游泳池、室外運動設施、戶外運動設施、打牌和下棋游戲的空間、乒乓球室、健身俱樂部和其他休閑娛樂設施。人文環境則指促進體力活動的非實體層面的環境，如周邊體育賽事的豐富程度、體育社會指導員的配備情況、體育社團的組織和建設、體育文化的宣傳和推廣等。而體力活動按照目的可以分為休閑性體力活動、交通性體力活動、家務性體力活動、職業性體力活動[51]，但是現有的文獻沒有區分體育建成環境對不同類型體力活動的影響。未來研究可以分別測量物理環境與人文環境對不同類型體力活動的影響作用，以更深入地探討體育建成環境與體力活動之間的關系。

3.3 指標測量方法：采用主客觀相結合的測量方法

測量建成環境、體力活動、健康狀況3個變量時，需要綜合考慮主觀和客觀測量方法，結合最新的科學技術，提高數據的精確度和質量。測量建成環境時，需要關注客觀測量和主觀感知，客觀測量關注被調查者居住地和工作地周邊環境的設計特征、土地利用類型、承載空間要素等指標因子，選用遙感、衛星地圖、街景地圖等新技術測量，提高數據的可靠性和有效性；建成環境需要通過人的主觀感知而激發其鍛煉意愿[52]，主觀感知側重的是體育建成環境的“質量”，是被調查者對環境問題的真實反映[53]，既可以詮釋人與建成環境之間的交互方式，又可以衡量環境品質與人的需求之間的橫向距離[54]。有學者[55]已經開始在研究中同時考慮主客觀建成環境對個體健康的影響。因此，未來的研究應綜合考慮主客觀建成環境，重視被調查對象對體育建成環境的感知，可以在調查問卷中設置體育鍛煉吸引力[53]、對體育鍛煉機會的感知[56]、對綠地的感知[57]、設施的質量[58]等指標。可配合開放式問題“您是否認為周邊的建成環境適合進行鍛煉？”“周邊哪些建成環境會吸引您進行鍛煉？”進行主觀感知測量。測量體力活動時，考慮體力活動的類型、項目特征（如線性體育活動健走、跑步、騎行等）、運動量、時間和空間屬性、運動強度等內容，既應選用活動日志、調查問卷等主觀手段以了解被調查者參與體力活動的項目特征和偏好，又要將GPS和GIS相結合，利用可穿戴設備、咕咚APP捕獲有效信息。測量健康狀況時，身體健康和心理健康都是居民健康的重要維度。在身體健康測量上，一方面可以選擇與體育局和疾病預防控制中心合作，獲取國民體質監測和慢性病患病率等數據，另一方面可以采用主客觀相結合的方法進行樣本調查。心理健康則主要通過調查問卷或自評量表，配合開放式問題詢問被調查者最近的心理狀況。

4 結束語

基于健康視角，本文通過梳理體育建成環境與體力活動關系的相關文獻，發現現有文獻呈現出“體育建成環境—體力活動—健康效應”的研究邏輯。一方面，本文進一步證實了體育建成環境對健康的積極作用，以及體力活動扮演的中介角色。在全民健身進入新發展階段的背景下，城市規劃部門、體育政策制定部門、健康政策制定部門應從物理環境和人文環境2個維度構建健康導向型的體育建成環境，激活城市活動空間，營造體育鍛煉社區氛圍，滿足公民日益增長的休閑體育鍛煉需求。另一方面，本文為后續研究提供了理論支撐和研究模式借鑒，針對現有文獻研究背景和視角簡單、研究內容不全面、主客觀研究方法結合缺乏的問題，未來研究應針對不確定地理環境背景關注工作人群，采用動態時空模型進行研究，并嘗試探索體育建成環境對不同類型體力活動的影響作用，將主觀和客觀的測量方法相結合，通過多維度、寬視角、廣內涵的思路，揭示“體育建成環境感知—體力活動促進—健康效應產出”機制的有效性和現實性。